MoSi2（二ケイ化モリブデン） 高温発熱体 最大素子温度（MET）は使用雰囲気によって変化します。空気中では、最高1700℃（1700タイプ）または1800℃（1800タイプ）に達するが、他のガスでは化学的相互作用によりこの値は低下する。例えば、ヘリウムやアルゴンのような不活性ガスでは、わずかに低いMET（1650～1750℃）が許容されるが、水素のような還元性雰囲気では、より厳しい制限（1350～1500℃）が課される。その性能は、保護シリカ層の安定性に関連しており、酸素中で再生するが、特定の条件下では劣化する。脆いため、熱衝撃や機械的ストレスを避けた適切な取り扱いが重要である。
主なポイントを説明する：
1. 雰囲気別最高気温
-
大気:
- 1700タイプ 1700°C
- 1800タイプ 1800°C (保護シリカ層の再生により最高）。
-
不活性ガス (He/Ar/Ne):
- 1700タイプ 1650°C
- 1800タイプ 1750°C (酸化層の安定性が低下するため、空気よりわずかに低い）。
-
SO₂:
- 1700タイプ 1600°C
- 1800タイプ 1700°C (二酸化硫黄は表面酸化を妨げることがある）。
-
CO/N₂:
- 1700タイプ 1500°C
- 1800タイプ 1600°C (一酸化炭素と窒素はシリカ層を破壊する）。
-
水素:
- 湿式H₂：1400℃（1700タイプ）、1500℃（1800タイプ）。
- ドライH₂：1350℃（1700タイプ）、1450℃（1800タイプ）（水素は積極的に保護層を減少させる）。
2. 重要な性能要素
-
保護シリカ層:
- 酸素が豊富な雰囲気では自己修復するが、還元性または非酸化性の環境では劣化する。
- METが空気中で最も高く、乾燥水素中で最も低い理由を説明。
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\害虫酸化" リスク:
- MoSi2は、空気中〜550℃で非保護性の黄色がかった粉末（MoO₃）を形成し、機能性には影響しないが、製品を汚染する可能性がある。
3. 運用のベストプラクティス
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熱管理:
- 加熱/冷却速度を 10℃/分 クラックを防ぐため（MoSi2は脆い）。
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メンテナンス:
- 電気接続のチェック 3カ月ごと 接続の緩みは局所的な過熱を引き起こす。
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取り扱い:
- 設置/輸送中の機械的衝撃を避ける。
4. 代替品に対する利点
- 非空気雰囲気において、金属元素やSiC元素よりも高いMETs。
- エネルギー効率が高い(低電力消費、高加熱率)
- 多様な炉設計に対応するカスタマイズ可能な形状/サイズ
5. 大気特有の考察
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酸化と還元:
- MoSi2を最適な長寿命で使用するためには、空気中または酸素中で使用すること。
- 水素や炭素の多い雰囲気での長時間の使用は避けてください。
-
真空適合性:
- ここでは明確に言及されていないが、MoSi2は通常、真空中で～1600℃まで良好な性能を発揮する。
購入者にとっては、温度ニーズと雰囲気適合性のバランスが鍵となります。水素やCOへの暴露が避けられない場合は、エレメント寿命を延ばすために、運転温度を下げるか、炉のライニングを保護することを検討する。
総括表
| 大気 | 1700 タイプ (°C) | 1800 タイプ (°C) | 主な検討事項 |
|---|---|---|---|
| 空気 | 1700 | 1800 | シリカ層の再生に最適 |
| 不活性ガス (He/Ar/Ne) | 1650 | 1750 | 安定性がやや低下 |
| SO₂ | 1600 | 1700 | 硫黄は酸化を阻害する可能性がある |
| CO/N₂ | 1500 | 1600 | 保護層を破壊 |
| ウェット H₂ | 1400 | 1500 | シリカ層の積極的な還元 |
| ドライH | 1350 | 1450 | エレメントの寿命が最も短い |
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